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篇1

關(guān)鍵詞：土木工程；競(jìng)賽；實(shí)踐教學(xué)；創(chuàng)新

基金項(xiàng)目：黑龍江省教育科學(xué)規(guī)劃課題項(xiàng)目 課題名稱 普通高校土木工程專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式研究。編號(hào)：GBC1211059

作者簡(jiǎn)介：宋高嵩，男，1964年出生于山東省平度市，工學(xué)碩士，教授，從事工程：土木工程教學(xué)，研究方向：道路工程規(guī)劃設(shè)計(jì)。林莉，哈爾濱理工大學(xué) ，副教授。王曉東，哈爾濱理工大學(xué) ，講師。

1、土木工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系的內(nèi)容及存在的問(wèn)題

按照土木工程（建筑、道橋）專業(yè)人才培養(yǎng)方案，制定了包括必修課、限選課、任選課三個(gè)層次的教學(xué)計(jì)劃。該計(jì)劃的特點(diǎn)是：文理滲透的公共基礎(chǔ)，系統(tǒng)寬厚的技術(shù)理論，靈活多樣的專業(yè)方向，多維立體的實(shí)踐體系。在教學(xué)內(nèi)容上[1] ，精選課程內(nèi)容，做到厚基礎(chǔ)，寬口徑，減少必修課門(mén)數(shù)，增加選修課門(mén)數(shù)，提高新技術(shù)、新工藝、新材料等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和現(xiàn)代管理技術(shù)的含量。方案設(shè)計(jì)[2]如下：

公共基礎(chǔ)課（人文社會(huì)+數(shù)理化+外語(yǔ)+計(jì)算機(jī)文化+體育等）一公共理科平臺(tái)

專業(yè)基礎(chǔ)課（力學(xué)+地質(zhì)水文+測(cè)量+材料十結(jié)設(shè)十土木概論等）一大土木基礎(chǔ)平臺(tái)

（兩大平臺(tái)）+（道路+橋梁課程模塊）一道路與橋梁工程方向

（兩大平臺(tái)）+（結(jié)構(gòu)工程課程模塊）一建筑工程方向

從以上人才培養(yǎng)方案來(lái)看，似乎沒(méi)有什么問(wèn)題，但具體到每個(gè)細(xì)節(jié)和環(huán)節(jié)來(lái)看，如何提高學(xué)生素質(zhì)，如何培養(yǎng)創(chuàng)新型人才方面，操作性不強(qiáng)，目標(biāo)不明確，難道就是增加或者減少幾門(mén)課程就做到創(chuàng)新了嗎，人才的培養(yǎng)素質(zhì)就提高了嗎？從事土木工程建設(shè)設(shè)計(jì)、施工和管理的人員必須具備吃苦耐勞的創(chuàng)業(yè)精神和精益求精的工程質(zhì)量意識(shí)。以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新、創(chuàng)造和創(chuàng)業(yè)能力為重點(diǎn)，以造就適應(yīng)現(xiàn)代知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代需要的高素質(zhì)的應(yīng)用型人才為目標(biāo)，構(gòu)建素質(zhì)教育目標(biāo)體系和工作體系。經(jīng)過(guò)四年的學(xué)校生活，在濃郁的育人氛圍中，養(yǎng)成人才必備的優(yōu)良素質(zhì)。目前的三段式人才培養(yǎng)方案是沒(méi)有什么問(wèn)題的，但在如何提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才方面存在許多不足，尤其實(shí)踐環(huán)節(jié)，缺乏考核標(biāo)準(zhǔn)，尤其對(duì)學(xué)生的整體評(píng)價(jià)不合理。本文從土木工程專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)從發(fā)，探索研究創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的新思路。土木工程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)包括實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等。

1. 培養(yǎng)創(chuàng)新型本科人才，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的新思路

1.1計(jì)算機(jī)課程的上機(jī)訓(xùn)練與考核的創(chuàng)新改革

傳統(tǒng)的上機(jī)訓(xùn)練是學(xué)生上完理論課后，組織學(xué)生到計(jì)算機(jī)室練習(xí)，由于時(shí)代的發(fā)展，以及智能手機(jī)的廣泛運(yùn)用，學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)基本操作和練習(xí)非常不感興趣，尤其很多學(xué)生幾乎每人一臺(tái)筆記本，結(jié)果造成上機(jī)效果非常不好，打游戲，玩手機(jī)現(xiàn)象非常普遍。基于以上情況，結(jié)合學(xué)生的特點(diǎn)，把學(xué)生上機(jī)訓(xùn)練的內(nèi)容，設(shè)置成游戲通關(guān)的模式，學(xué)生每過(guò)一關(guān)，相當(dāng)完成一個(gè)上機(jī)訓(xùn)練項(xiàng)目，由易到難，由淺入深，循序漸進(jìn)，根據(jù)學(xué)生的過(guò)關(guān)情況進(jìn)行成績(jī)?cè)u(píng)定。這種既提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力，兩者結(jié)合，達(dá)到較好的教學(xué)效果。

1.2 土力學(xué)、建筑材料試驗(yàn)課的創(chuàng)新改革

土力學(xué)、建筑材料試驗(yàn)課與工程實(shí)踐結(jié)合緊密，但由于學(xué)生課前準(zhǔn)備不充分，再加上目前學(xué)生普遍動(dòng)手能力較差，另外，土力學(xué)、建材試驗(yàn)課接觸的試驗(yàn)原材料如沙土、水泥、石料等較臟，環(huán)境差，造成學(xué)生參與意識(shí)差，試驗(yàn)無(wú)從下手，試驗(yàn)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，效果不理想等狀況。這類試驗(yàn)課改革的思路是教師上課前先把試驗(yàn)項(xiàng)目告訴大家，讓學(xué)生分組上網(wǎng)收集資料編寫(xiě)試驗(yàn)項(xiàng)目所需的原材料、試驗(yàn)儀器和操作步驟，當(dāng)然，上試驗(yàn)課程前教師可以先領(lǐng)著學(xué)生參觀試驗(yàn)儀器，并檢查試驗(yàn)準(zhǔn)備情況。上實(shí)驗(yàn)課時(shí)，教師主要負(fù)責(zé)檢查，糾正學(xué)生試驗(yàn)過(guò)程中的錯(cuò)誤，讓學(xué)生獨(dú)立完成試驗(yàn)項(xiàng)目，并且鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)提出自己對(duì)實(shí)驗(yàn)方法、試驗(yàn)儀器的改進(jìn)、改良，這種方法可以提高學(xué)生的獨(dú)立思考和操作能力，由被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng)，由上實(shí)驗(yàn)課時(shí)不知所措，到上實(shí)驗(yàn)課時(shí)自己盡快完成，既節(jié)省了時(shí)間，又提高了學(xué)生的動(dòng)手能力。一舉多得。當(dāng)然，比較理想的的土力學(xué)、建筑材料試驗(yàn)課程的上課方式是采用集中訓(xùn)練的方法，土力學(xué)一周，建筑材料3～4周，讓每個(gè)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室獨(dú)立系統(tǒng)地完成每一個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目，采用抽簽比賽的方式進(jìn)行考核，效果會(huì)更佳。另外，鼓勵(lì)學(xué)生積極參加全國(guó)試驗(yàn)員資格考試，獲得試驗(yàn)員資格證書(shū)的成績(jī)?cè)u(píng)定為優(yōu)秀。

2. 培養(yǎng)創(chuàng)新型本科人才，提高課程設(shè)計(jì)教學(xué)效果的新思路

土木工程專業(yè)的課程設(shè)計(jì)包括混凝土樓蓋設(shè)計(jì)、預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁設(shè)計(jì)、單層廠房設(shè)計(jì)、房屋建筑學(xué)、梁橋工程設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)工程基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、橋梁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、路基路面工程設(shè)計(jì)、施工組織、道路勘測(cè)設(shè)計(jì)。這些課程設(shè)計(jì)概括起來(lái)，主要包括兩項(xiàng)內(nèi)容：一是設(shè)計(jì)計(jì)算分析，另一種是計(jì)算分析和結(jié)構(gòu)外形設(shè)計(jì)。

對(duì)屬于純粹計(jì)算分析的課程設(shè)計(jì)，例如，施工組織中的概預(yù)算計(jì)算分析，路面設(shè)計(jì)中的厚度計(jì)算、預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁設(shè)計(jì)、橋梁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等、建議鼓勵(lì)學(xué)生使用計(jì)算分析軟件來(lái)代替繁瑣的手工計(jì)算，把學(xué)生從枯燥的計(jì)算中解放出來(lái)，學(xué)生盡可能地掌握軟件使用技巧，有可能的話，讓學(xué)生參與計(jì)算程序的修改和調(diào)試，提高學(xué)生的分析問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力。鼓勵(lì)學(xué)生參加造價(jià)員從業(yè)資格等考試，對(duì)獲得造價(jià)員資格證書(shū)的學(xué)生，施工組織課程設(shè)計(jì)成績(jī)直接評(píng)定優(yōu)秀。

對(duì)于屬于結(jié)構(gòu)外形設(shè)計(jì)為主，計(jì)算分析為輔的課程設(shè)計(jì)，如房屋建筑學(xué)、橋梁工程設(shè)計(jì)、路基擋土墻設(shè)計(jì)、單層廠房設(shè)計(jì)、道路勘測(cè)線形設(shè)計(jì)等，建議教師在上理論課時(shí)就把課程設(shè)計(jì)題目提前布置下去，鼓勵(lì)學(xué)生采用紙質(zhì)模型、繪圖渲染等手段表現(xiàn)設(shè)計(jì)效果，最后課程設(shè)計(jì)期間，鼓勵(lì)學(xué)生全身心投入設(shè)計(jì)中，采用競(jìng)賽的方式進(jìn)行成績(jī)?cè)u(píng)定，例如房屋模型大賽、橋梁模型結(jié)構(gòu)大賽等形式，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新激情，調(diào)動(dòng)學(xué)生參與的積極性，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，為培養(yǎng)創(chuàng)新人才奠定基礎(chǔ)。

3. 培養(yǎng)創(chuàng)新型本科人才，提高實(shí)習(xí)教學(xué)效果的新思路

土木工程專業(yè)的實(shí)習(xí)包括認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、測(cè)量實(shí)習(xí)、地質(zhì)實(shí)習(xí)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)

對(duì)于認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)，傳統(tǒng)的做法是參觀城市的著名建筑、著名橋梁和預(yù)制廠等內(nèi)容，寫(xiě)實(shí)習(xí)報(bào)告的形式完成實(shí)習(xí)內(nèi)容，為了增加認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)的知識(shí)性、趣味性，在參觀的基礎(chǔ)上，聘請(qǐng)有關(guān)工程師、項(xiàng)目經(jīng)理實(shí)地講解和講座的形式，實(shí)習(xí)成績(jī)考核采用知識(shí)競(jìng)賽的形式進(jìn)行評(píng)定。

對(duì)于測(cè)量實(shí)習(xí)，可采用與工程實(shí)踐相結(jié)合的方式，積極與學(xué)校附近的公園、小區(qū)聯(lián)系，為他們測(cè)繪地形圖，通過(guò)實(shí)踐提高學(xué)生的測(cè)繪水平，另外，開(kāi)展測(cè)量競(jìng)賽考核活動(dòng)，例如，水準(zhǔn)高程測(cè)量大賽、導(dǎo)線閉合測(cè)量大賽，既提高學(xué)生的測(cè)量技術(shù)水平，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的參與意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí)，又可以公平合理地評(píng)定學(xué)生成績(jī)。同樣，鼓勵(lì)學(xué)生積極參加測(cè)量員資格考試，獲得資格證書(shū)的給予獎(jiǎng)勵(lì)。

對(duì)于地質(zhì)實(shí)習(xí)采取實(shí)地踏查與鑒別分析相結(jié)合，采用礦石鑒別大賽等手段，提高學(xué)生巖石鑒別能力，發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新能力和鑒賞水平。

對(duì)于生產(chǎn)實(shí)習(xí)，多年來(lái)一直采取與生產(chǎn)相結(jié)合的辦法，學(xué)生直接參加工程建設(shè)第一線，頂崗掛職鍛煉，實(shí)習(xí)結(jié)束后寫(xiě)一份實(shí)習(xí)報(bào)告和交一份實(shí)習(xí)鑒定進(jìn)行評(píng)定成績(jī)，總體看來(lái)沒(méi)什么大問(wèn)題，但在成績(jī)考核方面，應(yīng)根據(jù)學(xué)生工地實(shí)際情況，在實(shí)習(xí)期間擬定論文題目，結(jié)合工程實(shí)際撰寫(xiě)科研論文，實(shí)習(xí)結(jié)束進(jìn)行論文答辯，對(duì)優(yōu)秀論文推薦雜志發(fā)表，實(shí)習(xí)產(chǎn)學(xué)研一體化同步發(fā)展。使學(xué)生的創(chuàng)新水平得到真正實(shí)質(zhì)性提高。

4. 培養(yǎng)創(chuàng)新型本科人才，提高畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)效果的新思路

學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)是學(xué)生能力的綜合培養(yǎng)的重要階段，應(yīng)該從選題開(kāi)始，進(jìn)行有針對(duì)性的引導(dǎo)和培養(yǎng)，根據(jù)學(xué)生大學(xué)近三年多來(lái)的學(xué)習(xí)體會(huì)、就業(yè)情況、考研情況以及將來(lái)的自身發(fā)展情況綜合考慮。

對(duì)于已經(jīng)考上研究生的學(xué)生，著重從科研能力方面培養(yǎng)，在畢業(yè)設(shè)計(jì)階段跟著導(dǎo)師從事科研工作，撰寫(xiě)切實(shí)可行的科研論文，對(duì)于能發(fā)表EI、SCI檢索的論文，畢業(yè)設(shè)計(jì)按優(yōu)秀成績(jī)?cè)u(píng)定。

對(duì)于已經(jīng)簽訂就業(yè)單位的學(xué)生，應(yīng)根據(jù)就業(yè)單位的實(shí)際情況和將來(lái)的就業(yè)要求，實(shí)行雙導(dǎo)師制，由用人單位和學(xué)校各指派一名指導(dǎo)教師，共同研究和探討畢業(yè)設(shè)計(jì)題目，學(xué)生可以在用人單位提前實(shí)習(xí)就業(yè)，在此期間完成畢業(yè)設(shè)計(jì)或者論文，但必須和工程生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，解決工程中出現(xiàn)的疑難問(wèn)題，或者有所創(chuàng)新，例如改良、改進(jìn)試驗(yàn)檢測(cè)方法、施工方法、施工設(shè)備等，只要有創(chuàng)新點(diǎn)，就可以完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，有發(fā)明專利的成績(jī)直接評(píng)定優(yōu)秀。

對(duì)于未簽訂就業(yè)單位的學(xué)生，重點(diǎn)從工程基本訓(xùn)練方面選擇畢業(yè)設(shè)計(jì)題目，例如，道路線形設(shè)計(jì)、玻璃幕墻設(shè)計(jì)、超市設(shè)計(jì)等內(nèi)容，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，讓學(xué)生提出自己的創(chuàng)新思想，另外，鼓勵(lì)學(xué)生從基礎(chǔ)做好設(shè)計(jì)，把基本知識(shí)掌握牢固，一步一個(gè)腳印的做好每個(gè)設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)中讓學(xué)生體會(huì)腳踏實(shí)地，不要好高騖遠(yuǎn)，端正就業(yè)態(tài)度。最后取得設(shè)計(jì)、就業(yè)雙豐收。

5、結(jié)論

培養(yǎng)創(chuàng)新型土木工程本科人才，不是簡(jiǎn)單的喊口號(hào)，應(yīng)該從人才培養(yǎng)方案入手，貫穿教學(xué)的每個(gè)環(huán)節(jié)，處處體現(xiàn)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才思想和方法、手段。我們從土木工程專業(yè)教學(xué)實(shí)踐的各個(gè)教學(xué)階段分析研究了培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的創(chuàng)新模式和創(chuàng)新思想，在應(yīng)用中取得了良好效果。開(kāi)展實(shí)踐性教學(xué)是創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的重要方面，在教學(xué)計(jì)劃制定過(guò)程中，加大實(shí)踐性教學(xué)的比重，盡可能地將實(shí)踐性教學(xué)貫穿于高等本科教育的全過(guò)程，使教學(xué)方式從“以教為主”，逐步向“以學(xué)為主”轉(zhuǎn)變。學(xué)生只有通過(guò)實(shí)際演練才能提高學(xué)習(xí)的自主性和創(chuàng)造性，才有可能形成創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。在這方面，與企業(yè)的合作能夠起到有效的促進(jìn)作用。本科教育要重視培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)業(yè)精神。當(dāng)今社會(huì)對(duì)大學(xué)生的基本要求，不僅需要有全面的知識(shí)，而且需要有更好的適應(yīng)性、開(kāi)拓性，有更加靈活的創(chuàng)新意識(shí)和更加健全的創(chuàng)業(yè)心理。加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)為學(xué)生這些創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng)和提高創(chuàng)造了基本條件。從這個(gè)意義上講， 創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式必須從細(xì)節(jié)入手，貫穿實(shí)踐教學(xué)的每個(gè)環(huán)節(jié)是實(shí)施素質(zhì)教育、促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的重要載體。

參考文獻(xiàn)：

[1] 宋高嵩，曲貴民，林莉.構(gòu)建土木工程（建筑、道橋）專業(yè)課程體系的研究探討[J].硅谷，2009，（7）：157.

篇2

關(guān)鍵詞：工程能力；培養(yǎng)；教學(xué)改革；課程

Reform and practice on course of building structure design facing engineering ability training

Liu Jianping, Jia Zhirong, Shi Jun

Shandong university of technology, Zibo, 255049, China

Abstract: College students' engineering capacity cultivation of higher engineering education is the important part. Articles combining CDIO engineering education concept, to building structure design course students' engineering capabilities in the process of teaching and improving students' creativity as a starting point, from reforming course system, optimization of teaching contents, improving teaching methods, strengthening practice teaching, attention to teacher training for project explores ways and means of building structure design course construction.

Key words: engineering capacity; training; teaching reform; course

重視學(xué)生工程能力的培養(yǎng)已成為世界各國(guó)高等工程教育的共識(shí)和趨勢(shì)。CDIO是國(guó)際上先進(jìn)的教育教學(xué)理念，也是近年來(lái)國(guó)際工程教育改革的最新成果。CDIO培養(yǎng)大綱將工程畢業(yè)生的能力分為工程基礎(chǔ)知識(shí)、個(gè)人能力、人際團(tuán)隊(duì)能力和工程系統(tǒng)能力四個(gè)層面，大綱要求以綜合的培養(yǎng)方式使學(xué)生在這四個(gè)層面達(dá)到預(yù)定目標(biāo)[1]。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的學(xué)科交叉、滲透與綜合，現(xiàn)代工程的社會(huì)性、復(fù)雜性、實(shí)踐性、創(chuàng)新性等特點(diǎn)更加突出。土木行業(yè)的發(fā)展對(duì)人才的素質(zhì)和創(chuàng)造能力提出了越來(lái)越高的要求。在這樣的環(huán)境下，如何以工程能力培養(yǎng)為主線，進(jìn)行教學(xué)改革，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性，重視學(xué)生的個(gè)性發(fā)展，提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和探索精神，是值得我們深入研究的課題[2]。

房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是土木工程專業(yè)建筑工程方向的專業(yè)課，是混凝土結(jié)構(gòu)基本原理的后續(xù)課程，在土木工程本科培養(yǎng)計(jì)劃中有著舉足輕重的地位。該課程內(nèi)容包括緒論、梁板結(jié)構(gòu)、單層廠房結(jié)構(gòu)、多層框架結(jié)構(gòu)和砌體結(jié)構(gòu)等五部分，內(nèi)容豐富，理論性、實(shí)踐性和綜合性強(qiáng)，從改革課程體系、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、改進(jìn)教學(xué)方法、加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)、重視教師工程能力的培養(yǎng)，尤其是注重學(xué)生工程能力的培養(yǎng)等方面探索了房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程建設(shè)的途徑和方法。

1 面向工程實(shí)際，改革課程體系

基于CDIO培養(yǎng)大綱要求，以強(qiáng)化學(xué)生工程素質(zhì)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)為主線，按照房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程知識(shí)的內(nèi)在邏輯結(jié)構(gòu)，將房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程的教學(xué)分為結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和新結(jié)構(gòu)新技術(shù)四大模塊，對(duì)其知識(shí)模塊進(jìn)行優(yōu)化組合。將土木工程傳統(tǒng)知識(shí)與最新技術(shù)進(jìn)展相結(jié)合，將專業(yè)知識(shí)與現(xiàn)代信息技術(shù)相結(jié)合，將書(shū)本知識(shí)與教師的科研成果相結(jié)合，將基本概念與工程案例教學(xué)相結(jié)合。同時(shí)，對(duì)課程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)和課外實(shí)踐教學(xué)等環(huán)節(jié)，按“分階段、遞進(jìn)式”模式進(jìn)行了研究和改革，形成了“多模塊、多類型協(xié)同發(fā)展”的課程體系。

2 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，增強(qiáng)工程意識(shí)

CDIO教育模式重視培養(yǎng)學(xué)生的工程能力，因此知識(shí)的連貫性、承接性和互補(bǔ)性變得非常重要，在教學(xué)中要緊貼工程實(shí)際，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，適時(shí)、適量地補(bǔ)充新技術(shù)、新方法、新規(guī)范、新標(biāo)準(zhǔn)等，充分體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的適應(yīng)性和時(shí)效性。

2.1 整合教學(xué)內(nèi)容，優(yōu)化知識(shí)結(jié)構(gòu)

在教學(xué)中以“結(jié)構(gòu)布置―計(jì)算簡(jiǎn)圖―截面設(shè)計(jì)―構(gòu)造處理―施工圖繪制”為主線，避免重復(fù)，重講概念、講思路、講動(dòng)向，剔除或減少與力學(xué)、高層房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等課程內(nèi)容重復(fù)或相近的成分。如框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算方法(分層法、反彎點(diǎn)法、D值法)、肋梁樓蓋結(jié)構(gòu)連續(xù)梁按彈性理論的內(nèi)力計(jì)算方法、單層廠房排架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算方法，其基本的計(jì)算方法在結(jié)構(gòu)力學(xué)中已經(jīng)學(xué)習(xí)，再將理想狀態(tài)下的力學(xué)方法引入具體的結(jié)構(gòu)中來(lái)，需要一個(gè)過(guò)渡和熟練應(yīng)用的訓(xùn)練。因此，將此內(nèi)容安排在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程中，只講計(jì)算要點(diǎn)，過(guò)程不重復(fù)，遇到建筑抗震設(shè)計(jì)、高層房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等此類問(wèn)題，就可略去不講。

2.2 教學(xué)內(nèi)容與現(xiàn)行規(guī)范相結(jié)合，注重知識(shí)的融會(huì)貫通

作為一個(gè)土木工程師，必須掌握國(guó)家的有關(guān)規(guī)范、規(guī)程。本課程的教學(xué)涉及了混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范、建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范等，學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的基本原理有助于理解這些規(guī)范。因此，教學(xué)中既要對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行重點(diǎn)講解，又要介紹規(guī)范條文，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)規(guī)范條文在理解的基礎(chǔ)上靈活運(yùn)用，培養(yǎng)學(xué)生正確運(yùn)用規(guī)范的能力。

2.3 加強(qiáng)概念設(shè)計(jì)內(nèi)容，注重學(xué)生概念設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)

結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)不是某種具體方法[3]，它貫穿在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程中，包括結(jié)構(gòu)方案的選定和布置、荷載傳遞路徑的設(shè)置、關(guān)鍵部位和薄弱環(huán)節(jié)的判斷和加強(qiáng)以及承載力和結(jié)構(gòu)剛度沿高度的均勻分布等，它是結(jié)構(gòu)工程師的基本功。一個(gè)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)往往是結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)計(jì)算分析、構(gòu)造措施三部分內(nèi)容的有機(jī)結(jié)合，概念設(shè)計(jì)是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的靈魂。因此，教學(xué)中應(yīng)重視概念設(shè)計(jì)，引導(dǎo)學(xué)生從整體上把握結(jié)構(gòu)布置和細(xì)部構(gòu)造的關(guān)系。

2.4 增設(shè)新結(jié)構(gòu)、新技術(shù)模塊，拓寬學(xué)生的工程視野

從CDIO的角度上改造房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程的教學(xué)內(nèi)容和體系設(shè)置，除了要大力加強(qiáng)課程間的橫向聯(lián)系和交叉綜合外，還要考慮根據(jù)房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程的工程應(yīng)用背景，增設(shè)新結(jié)構(gòu)、新技術(shù)教學(xué)模塊作為該課程的延續(xù)和深入，如增加了現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋、混凝土疊合箱網(wǎng)梁樓蓋、新時(shí)代下的辦公建筑、商業(yè)建筑、多功能綜合建筑的概念設(shè)計(jì)等新技術(shù)專題，并給出相應(yīng)典型實(shí)例，既提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又拓寬學(xué)生的工程視野。

3 改進(jìn)教學(xué)方法，培養(yǎng)工程思維能力

3.1 基于工程實(shí)際的案例教學(xué)

在教學(xué)中將大量的工程圖紙、圖片和資料引入課堂，在教學(xué)中增加工程因素、工程內(nèi)容，使理論知識(shí)具體化、實(shí)體化，培養(yǎng)學(xué)生工程意識(shí)和工程思維方式。同時(shí)，介紹國(guó)內(nèi)外典型的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)例，開(kāi)展課堂討論，引導(dǎo)學(xué)生積極參與，主動(dòng)學(xué)習(xí)，通過(guò)多方案比較解決問(wèn)題，提高學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)能力、交流能力和創(chuàng)新能力。

3.2 基于項(xiàng)目的“做中學(xué)”教學(xué)方法

在課程教學(xué)過(guò)程中，全面探索基于項(xiàng)目的教學(xué)方法，采取以問(wèn)題為導(dǎo)向，以大作業(yè)、課程論文、文獻(xiàn)綜述報(bào)告等為載體的探索式學(xué)習(xí)模式，培養(yǎng)學(xué)生從工程全局出發(fā)，綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)和工具解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、創(chuàng)新能力、動(dòng)手能力、協(xié)作能力和探索未知的能力。

3.3 基于問(wèn)題的啟發(fā)式、討論式和講評(píng)式教學(xué)

積極實(shí)踐啟發(fā)式、討論式和講評(píng)式的教學(xué)方法，注重發(fā)揮學(xué)生在教學(xué)中的主體地位，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性，按照“提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題、結(jié)論和討論”的思路，組織課堂教學(xué)[4]。

4 加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，強(qiáng)化工程能力培養(yǎng)

4.1 將CAD/CAE軟件引入實(shí)踐教學(xué)中，提高學(xué)生計(jì)算機(jī)軟件應(yīng)用能力

實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)是培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)和工程實(shí)踐能力的重要階段，在課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)階段，開(kāi)展專項(xiàng)訓(xùn)練和引導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用專業(yè)基本理論和基本技能，使學(xué)生受到結(jié)構(gòu)工程師所必需的綜合訓(xùn)練，如查資料、結(jié)構(gòu)方案布置、結(jié)構(gòu)分析、結(jié)構(gòu)施工圖繪制等，并將PKPM，天正建筑CAD，ANSYS等CAD/CAE軟件引入課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、課外科技活動(dòng)中，提高學(xué)生工程素質(zhì)和計(jì)算機(jī)軟件應(yīng)用能力。

4.2 搭建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽平臺(tái)，提升學(xué)生工程實(shí)踐能力與創(chuàng)新精神

積極引導(dǎo)學(xué)生參加學(xué)科前沿講座和學(xué)術(shù)交流活動(dòng)，不斷開(kāi)闊視野，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)活力；鼓勵(lì)學(xué)生積極參加結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽、大學(xué)生創(chuàng)新立項(xiàng)等第二課堂活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)、科學(xué)思維、合作精神、實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力。

4.3 通過(guò)參與教師的科研項(xiàng)目，提高學(xué)生研究問(wèn)題的能力

學(xué)生參與教師科研項(xiàng)目，是我們培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力和創(chuàng)新意識(shí)的另一有效途徑。通過(guò)把在課內(nèi)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)中表現(xiàn)出研究興趣和潛質(zhì)的學(xué)生組織起來(lái)，有針對(duì)性地指導(dǎo)他們參與教師科研課題的研究，進(jìn)一步培養(yǎng)他們研究問(wèn)題的能力，提高他們的創(chuàng)新意識(shí)。

5 重視教師工程能力的培養(yǎng)

教師工程素質(zhì)的高低是工程教育成敗的關(guān)鍵因素之一。課程組每個(gè)青年教師都制定了相應(yīng)的培養(yǎng)計(jì)劃，實(shí)行指導(dǎo)教師責(zé)任制，青年教師通過(guò)組織、指導(dǎo)學(xué)生的設(shè)計(jì)競(jìng)賽、課外科研及其他實(shí)踐性環(huán)節(jié)，使自身的知識(shí)面得以擴(kuò)大，并提高了工程實(shí)踐能力；積極鼓勵(lì)專業(yè)教師取得相關(guān)的執(zhí)業(yè)資格證書(shū)，在理論知識(shí)達(dá)標(biāo)的基礎(chǔ)上，檢驗(yàn)教師工程實(shí)踐能力是否達(dá)標(biāo)；鼓勵(lì)教師到國(guó)內(nèi)相關(guān)行(企)業(yè)參加工程實(shí)踐、科技開(kāi)發(fā)或兼職，在搞好技術(shù)服務(wù)的同時(shí)使得自身的工程實(shí)踐能力得到提高。

6 基于注冊(cè)考試制度的試題改革

土木工程行業(yè)已實(shí)行注冊(cè)師執(zhí)業(yè)制度，結(jié)合國(guó)家一級(jí)注冊(cè)結(jié)構(gòu)工程師專業(yè)考試大綱要求[5]，本課程考試中，試題題型、覆蓋率接近注冊(cè)工程師考試試題，且大幅度增加連鎖計(jì)算題、綜合概念題的比例。比如混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，涉及計(jì)算簡(jiǎn)圖、內(nèi)力計(jì)算、內(nèi)力調(diào)整、內(nèi)力組合、正截面承載力計(jì)算、斜截面承載力計(jì)算、鋼筋直徑、間距、根數(shù)等構(gòu)造要求的確定等方面，每個(gè)題目涉及內(nèi)容廣泛，需要綜合知識(shí)和技能，注重對(duì)學(xué)生綜合能力的考察。

7 結(jié)束語(yǔ)

房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程在土木工程專業(yè)本科生工程能力的培養(yǎng)中起著至關(guān)重要的作用，通過(guò)以上各種途徑的教學(xué)改革，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生在理論知識(shí)、綜合應(yīng)用、工程能力等方面得到了很好的訓(xùn)練，提高了教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)

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[2] 吳鳴,熊光晶.以工程能力培養(yǎng)為導(dǎo)向的橋梁工程教學(xué)改革[J].廣東交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2010,4:83-86.

[3] 謝群,胡偉.將概念設(shè)計(jì)融入高層建筑結(jié)構(gòu)教學(xué)的必要性與方法[J].高等建筑教育,2008,3:70-73.

篇3

關(guān)鍵詞：卓越工程師；土木工程；畢業(yè)設(shè)計(jì)

“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”擬用10年（2010-2020）時(shí)間培養(yǎng)百余萬(wàn)高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才，為我國(guó)走新型工業(yè)化道路和建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家提供人才支撐和智力保證?！白吭接?jì)劃”為高等工程教育改革指明了方向，也是我國(guó)當(dāng)前經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需求。它定位了工程教育的培養(yǎng)目標(biāo)-具有創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的綜合人才，以適應(yīng)和支撐產(chǎn)業(yè)發(fā)展。土木工程專業(yè)實(shí)踐性強(qiáng)、工程性質(zhì)明顯，在當(dāng)前的土木工程專業(yè)教育教學(xué)中，高校一般都會(huì)安排很長(zhǎng)一段時(shí)間作為實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的總結(jié)階段，讓學(xué)生有足夠的時(shí)間進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)。這個(gè)階段可以充分培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，實(shí)踐創(chuàng)新能力和科學(xué)探索精神，也是培養(yǎng)卓越工程師的重要手段。

一現(xiàn)階段本科畢業(yè)設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題

目前，對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)安排、選題和指導(dǎo)等方面存在諸多問(wèn)題：其一，部分高校、學(xué)生缺乏對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)這一教學(xué)環(huán)節(jié)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的關(guān)鍵性，由于畢業(yè)設(shè)計(jì)和學(xué)生找工作或考研復(fù)試時(shí)間相沖突，所以大都對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)流于應(yīng)付的態(tài)度，指導(dǎo)教師對(duì)此也是聽(tīng)之任之，忽略對(duì)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程的監(jiān)管。其二，畢業(yè)設(shè)計(jì)選題過(guò)于單一化，常常是多人一題，并且，設(shè)計(jì)選題往往還與工程實(shí)踐脫節(jié)。其三，部分指導(dǎo)老師缺乏土木工程設(shè)計(jì)和組織管理的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)僅憑個(gè)人理解，在指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，難免片面甚至脫離實(shí)際工程設(shè)計(jì)要求。

二本科畢業(yè)設(shè)計(jì)改革目標(biāo)及關(guān)鍵問(wèn)題

土木工程畢業(yè)設(shè)計(jì)的目標(biāo)是把本科生培養(yǎng)成適應(yīng)和支撐產(chǎn)業(yè)發(fā)展、具有創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的卓越人才。這里需要解決的首要問(wèn)題是把畢業(yè)設(shè)計(jì)從原有的制式的、程序化的教學(xué)環(huán)節(jié)，變成作為一種培養(yǎng)手段融入日常教學(xué)中，同時(shí)提高指導(dǎo)教師的實(shí)踐水平并制定和執(zhí)行工程教師的職務(wù)聘任、考核等相關(guān)制度。

三本科畢業(yè)設(shè)計(jì)改革內(nèi)容及措施

(一)完善設(shè)計(jì)類課程體系

全面梳理土木工程專業(yè)本科生培養(yǎng)過(guò)程中的設(shè)計(jì)類課程，涉及到的課程有房屋建筑學(xué)、混凝土結(jié)構(gòu)原理、房屋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)、建筑工程施工、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)以及土木工程計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)等課程，在相應(yīng)課程結(jié)束后安排的課程設(shè)計(jì)有：多、高層住宅設(shè)計(jì)、現(xiàn)澆混凝土樓蓋設(shè)計(jì)、單層工業(yè)廠房設(shè)計(jì)、施工組織設(shè)計(jì)等，進(jìn)一步細(xì)化各個(gè)課程設(shè)計(jì)的任務(wù)和目標(biāo)，并結(jié)合當(dāng)前土木工程學(xué)科發(fā)展以及工程應(yīng)用對(duì)工程師素質(zhì)與技能的要求，對(duì)各類課程設(shè)計(jì)實(shí)踐課程重新制定教學(xué)大綱。

（二）畢業(yè)設(shè)計(jì)的總體安排

在畢業(yè)設(shè)計(jì)的總體安排上，改變以往的整體化--全部學(xué)生都在第八學(xué)期進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)。從土木工程專業(yè)2013級(jí)學(xué)生開(kāi)始，根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)程度，對(duì)學(xué)習(xí)優(yōu)異的學(xué)生，在大三開(kāi)始布置畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。這些學(xué)習(xí)程度優(yōu)異的學(xué)生經(jīng)過(guò)兩年基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)，這個(gè)時(shí)候布置畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)，有利于他們對(duì)學(xué)習(xí)專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課做到有的放矢，也激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。同時(shí)，他們對(duì)相對(duì)學(xué)習(xí)差的學(xué)生起到了示范帶頭作用。

（三）搭建實(shí)踐平臺(tái)，積極探索校企聯(lián)合培養(yǎng)模式

“卓越計(jì)劃”其最突出的一個(gè)特點(diǎn)，是企業(yè)深度參與人才培養(yǎng)的全過(guò)程，通過(guò)開(kāi)展產(chǎn)學(xué)研合作的方式，不斷擴(kuò)大校外實(shí)習(xí)基地規(guī)模，為學(xué)生構(gòu)建良好的工程實(shí)踐教學(xué)環(huán)境。學(xué)校在加強(qiáng)現(xiàn)有基地建設(shè)的基礎(chǔ)之上，根據(jù)行業(yè)對(duì)專業(yè)人才的需求，充分利用我校的優(yōu)勢(shì)資源，與施工單位，工程設(shè)計(jì)院等優(yōu)秀企業(yè)建立聯(lián)合培養(yǎng)模式，采用雙導(dǎo)師制度，對(duì)于每個(gè)用人單位，乃至每個(gè)工程項(xiàng)目，都配備經(jīng)驗(yàn)豐富的導(dǎo)師、輔助教師以及現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)指導(dǎo)員。建立健全學(xué)生企業(yè)學(xué)習(xí)期間的醫(yī)療保險(xiǎn)等保障措施。同時(shí)，加強(qiáng)校內(nèi)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，以保證本科基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，同時(shí)建設(shè)校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)示范區(qū)，以完成學(xué)生對(duì)實(shí)際工程的實(shí)踐操作和訓(xùn)練，而且對(duì)復(fù)雜工程，學(xué)校已建立虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心，開(kāi)發(fā)各種虛擬仿真項(xiàng)目，再現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程。

（四）畢業(yè)設(shè)計(jì)選題

畢業(yè)設(shè)計(jì)題目根據(jù)專業(yè)方向設(shè)置，按照畢業(yè)設(shè)計(jì)大綱要求并盡量結(jié)合實(shí)際工程進(jìn)行選題，實(shí)際設(shè)計(jì)題目可以來(lái)源于學(xué)生的工程實(shí)踐，也可以從設(shè)計(jì)單位實(shí)際項(xiàng)目中選題，由指導(dǎo)老師把握題目的難易度以及設(shè)計(jì)工作量，并由指導(dǎo)老師編寫(xiě)詳盡的畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)。畢業(yè)設(shè)計(jì)盡量一人一題，不同年份題目做到無(wú)重復(fù)。同時(shí)，本著自愿原則，選擇少數(shù)學(xué)生參與教師科研項(xiàng)目，撰寫(xiě)畢業(yè)論文。指導(dǎo)教師確定的選題，經(jīng)學(xué)院審查后，向?qū)W生公布。學(xué)生根據(jù)公布的選題，選擇指導(dǎo)教師。最終根據(jù)雙向選擇的方法，確定畢業(yè)設(shè)計(jì)題目和指導(dǎo)教師。

（五）提高指導(dǎo)教師的實(shí)踐水平

指導(dǎo)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)，需要指導(dǎo)老師具有扎實(shí)的理論知識(shí)的同時(shí)，還需要具有較強(qiáng)的實(shí)踐技能。一方面，結(jié)合學(xué)校工科教師評(píng)聘和考核制度改革，在教師聘任、考核、評(píng)價(jià)制度方面向具有工程實(shí)踐經(jīng)歷的教師傾斜，并建立專職教師到企業(yè)工作或輪訓(xùn)制度、青年骨干教師出國(guó)到跨國(guó)公司研修制度，以使學(xué)院教師不斷更新工程知識(shí)、掌握新的實(shí)踐技能、豐富工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。另一方面，聘請(qǐng)企業(yè)從業(yè)人員參與制定土木工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和人才培養(yǎng)方案，聘請(qǐng)有工程背景的優(yōu)秀人才做本專業(yè)兼職教師，以作為“卓越計(jì)劃”培養(yǎng)人才的師資補(bǔ)充。

（六）實(shí)行每位學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)公開(kāi)答辯制度

本科畢業(yè)設(shè)計(jì)公開(kāi)答辯的做法類似研究生學(xué)位論文答辯，答辯評(píng)委小組由5位系內(nèi)中級(jí)以上職稱的老師，以及1位校外專家組成。并采取回避制度，答辯評(píng)委的學(xué)生不得參加本組答辯。每位學(xué)生答辯時(shí)間15分鐘，其中設(shè)計(jì)成果匯報(bào)10分鐘，回答評(píng)委問(wèn)題5分鐘。6位評(píng)委各自獨(dú)立評(píng)分,小組的平均分作為學(xué)生的考核成績(jī)。四結(jié)論在當(dāng)前“一帶一路”發(fā)展戰(zhàn)略及“卓越工程師”培養(yǎng)模式下，現(xiàn)代化建設(shè)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要大量的土木工程技術(shù)與管理人才，優(yōu)秀的土木工程人才的培養(yǎng)僅靠課堂理論教學(xué)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，它需要各個(gè)高校緊緊把握“卓越計(jì)劃”的主旨和要義，改善本科學(xué)生的實(shí)踐教學(xué)，以提高學(xué)生綜合應(yīng)用和解決實(shí)踐問(wèn)題的能力為目標(biāo)，以本科畢業(yè)設(shè)計(jì)的改革為抓手，為行業(yè)和社會(huì)發(fā)展培養(yǎng)高素質(zhì)的、具有創(chuàng)新精神的高級(jí)應(yīng)用型土木工程專業(yè)人才。

作者:賀東青 岳建偉 單位:河南大學(xué)

參考文獻(xiàn):

篇4

[關(guān)鍵詞]創(chuàng)新應(yīng)用型 雙師型 工程素質(zhì) 工程能力

1 問(wèn)題的提出

創(chuàng)新應(yīng)用型人才是指既有扎實(shí)、寬厚的理論基礎(chǔ)，又具備較強(qiáng)的實(shí)踐應(yīng)用能力和一定創(chuàng)新能力的高級(jí)專門(mén)人才。其人才培養(yǎng)的基本特征是：價(jià)值取向體現(xiàn)行業(yè)性，培養(yǎng)目標(biāo)體現(xiàn)應(yīng)用性，課程設(shè)置體現(xiàn)復(fù)合性，培養(yǎng)過(guò)程體現(xiàn)實(shí)踐性，知識(shí)應(yīng)用體現(xiàn)創(chuàng)新性。

目前，土木工程根據(jù)行業(yè)特征大致可以分為科學(xué)研究型與應(yīng)用型兩類。而作為應(yīng)用性很強(qiáng)的土木工程專業(yè)，其應(yīng)用型人才需求的比例高達(dá)85%～90%。因此，突出“創(chuàng)新應(yīng)用”是土木工程專業(yè)應(yīng)用型本科教育的核心和關(guān)鍵。我國(guó)高等工科教育正在推行的CDIO模式、卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃也都是強(qiáng)調(diào)工程應(yīng)用和實(shí)踐教學(xué)體系的建立及其重要性。但目前我國(guó)高等院校土木工程專業(yè)所培養(yǎng)的人才在知識(shí)結(jié)構(gòu)、知識(shí)能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)等方面離這個(gè)要求還有相當(dāng)?shù)木嚯x。受以傳授知識(shí)為主的傳統(tǒng)教育思想影響，不少應(yīng)用型本科院校的教學(xué)仍僅注重專業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)的講授，而淡化教學(xué)過(guò)程中的實(shí)踐應(yīng)用環(huán)節(jié)和學(xué)生創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力的培養(yǎng)，畢業(yè)的學(xué)生往往學(xué)了很多理論知識(shí)，但不知道如何將其用于解決實(shí)際工程問(wèn)題。筆者曾擔(dān)任建筑設(shè)計(jì)研究院總工程師多年，對(duì)這些方面感受深切：無(wú)論是研究生還是本科生，經(jīng)過(guò)多年的系統(tǒng)專業(yè)理論學(xué)習(xí)，并通過(guò)試驗(yàn)、實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、畢業(yè)論文等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)訓(xùn)練，各門(mén)成績(jī)都很優(yōu)秀的畢業(yè)生，進(jìn)入設(shè)計(jì)院后，基本都手足無(wú)措、無(wú)從下手、適應(yīng)能力較差、不能滿足企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的要求。這些問(wèn)題一方面與高校課程設(shè)置有關(guān)，先學(xué)基礎(chǔ)課如高等數(shù)學(xué)、工程三大力學(xué)等，再學(xué)各專業(yè)課知識(shí)點(diǎn)（如鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、工程結(jié)構(gòu)抗震等），最后進(jìn)行綜合畢業(yè)設(shè)計(jì)。但學(xué)生不能自覺(jué)將多年所學(xué)自后而前的聯(lián)成整體以形成應(yīng)用技能，而這正是人才需求企業(yè)所期望的。另一方面與教師素質(zhì)有關(guān)。很多教師從高校畢業(yè)直接進(jìn)入高校教學(xué)，沒(méi)有相應(yīng)的工程設(shè)計(jì)經(jīng)歷，對(duì)工程界通用的設(shè)計(jì)原理、表達(dá)方式及計(jì)算軟件運(yùn)用等知之甚少，卻指導(dǎo)學(xué)生的課程設(shè)計(jì)或畢業(yè)設(shè)計(jì)，這無(wú)異于無(wú)源之水、海市蜃樓。指導(dǎo)出的學(xué)生更難奢望具有較強(qiáng)的工程實(shí)踐能力。因此，培養(yǎng)創(chuàng)新應(yīng)用型人才是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及教育觀念的更新、人才培養(yǎng)模式的構(gòu)建、實(shí)踐教學(xué)的改革、教師素質(zhì)的提升、教師評(píng)價(jià)體系的建立等。其中，教師素質(zhì)提升與教師評(píng)價(jià)體系構(gòu)建是工程教育改革的龍頭，也是創(chuàng)新應(yīng)用型人才培養(yǎng)的難點(diǎn)之一。而目前對(duì)創(chuàng)新應(yīng)用型人才培養(yǎng)的思考主要集中在對(duì)學(xué)生素質(zhì)的要求和培養(yǎng)，對(duì)應(yīng)用型本科院校專業(yè)教師的素質(zhì)要求和提升卻甚少提及。本文結(jié)合自身多年從事土木工程教學(xué)和建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)培養(yǎng)創(chuàng)新應(yīng)用型土木工程專業(yè)教師的素質(zhì)和能力要求進(jìn)行探究。

2 應(yīng)用型本科土木工程教育應(yīng)達(dá)到的能力要求

隨著中國(guó)高等教育迅速進(jìn)入大眾化階段，我國(guó)高等教育呈現(xiàn)出多樣化的辦學(xué)格局。應(yīng)用型人才培養(yǎng)是高等學(xué)校根據(jù)社會(huì)實(shí)際需要而提出的，現(xiàn)在已經(jīng)被我國(guó)大多數(shù)本科院校和社會(huì)所接受。由于應(yīng)用型土水工程人才是面向上程實(shí)際、面向基本建設(shè)第一線，掌握一定的基礎(chǔ)理論知識(shí)，并具有一定的科研成果創(chuàng)造轉(zhuǎn)化能力的人才，所以高等工程教育界都在積極地探討應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)和人才培養(yǎng)模式。例如提出“CDIO”模式、“卓越工程師”培養(yǎng)計(jì)劃等等。雖然名稱不盡相同，培養(yǎng)目標(biāo)表述上各有千秋，但都具有一些共性的特征：在培養(yǎng)目標(biāo)上以市場(chǎng)為導(dǎo)向，以通識(shí)教育為基礎(chǔ)，提高學(xué)生的工程素質(zhì)和綜合工程能力；在教學(xué)計(jì)劃上，突出應(yīng)用與工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)；在教學(xué)計(jì)劃的安排中，加大實(shí)踐教學(xué)的比例，突出學(xué)生動(dòng)手做工程能力、解決實(shí)際問(wèn)題能力、二次創(chuàng)新能力的培養(yǎng)；在培養(yǎng)方案上，應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式可采用“兩段式”培養(yǎng)模式，即學(xué)科基礎(chǔ)培養(yǎng)階段和專業(yè)方向培養(yǎng)階段；在教學(xué)模式上，倡導(dǎo)“理論與實(shí)踐相結(jié)合”、“素質(zhì)教育與專業(yè)教育相結(jié)合”、“課內(nèi)與課外相結(jié)合”、“學(xué)校內(nèi)教育與校外企業(yè)實(shí)習(xí)基地教育相結(jié)合”等等。不論哪種模式，其目的都是為了培養(yǎng)出面向工程一線的具有較強(qiáng)實(shí)踐和創(chuàng)新能力的高素質(zhì)專業(yè)人才。

美國(guó)的工程教育一直引領(lǐng)著國(guó)際工程教育的潮流，美國(guó)工程與技術(shù)鑒定委員會(huì)對(duì)美國(guó)高等工程教育提出了8項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)：①應(yīng)用數(shù)學(xué)、科學(xué)、工程知識(shí)；②設(shè)計(jì)并實(shí)施實(shí)驗(yàn)，能分析解釋并能獲得數(shù)據(jù)；③能夠按照要求進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)或工藝設(shè)計(jì)；④能在工作中參與集體合作，并能和他人有效地溝通；⑤能夠發(fā)現(xiàn)工程問(wèn)題、解決工程問(wèn)題；⑥了解工程對(duì)于全球和社會(huì)的影響；⑦對(duì)終身學(xué)習(xí)必要性的認(rèn)識(shí)及自學(xué)的能力；⑧是從事工程必須的基本技術(shù)、基本技能和使用現(xiàn)代工具的能力。雖然美國(guó)的工程教育理念、歐洲工程教育模式與中國(guó)的工程教育思想在一些表述上有差異，但是也有很多共性?；谏鲜鰧?duì)高等工程教育的要求，結(jié)合土木工程專業(yè)特點(diǎn)，應(yīng)用型本科院校土木工程專業(yè)本科生的能力要求可以概括為：①對(duì)土木工程專業(yè)知識(shí)的應(yīng)用能力，解決“會(huì)不會(huì)做”的問(wèn)題；②工程設(shè)計(jì)、建造與施工管理的能力；⑨土木工程專業(yè)技術(shù)必需的操作技能，如測(cè)繪儀器使用、計(jì)算機(jī)軟件的應(yīng)用、工程預(yù)決算、檢測(cè)儀器使用等等；④工程實(shí)驗(yàn)、檢測(cè)、鑒定的能力；⑤能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)工程問(wèn)題、分析工程問(wèn)題、解決工程問(wèn)題的能力；⑥自我學(xué)習(xí)、不斷更新知識(shí)的能力；⑦能夠與各方合作協(xié)調(diào)共事的能力；⑧能夠在行業(yè)內(nèi)進(jìn)行技術(shù)交流的能力。上述對(duì)學(xué)生的諸多要求，都需要從事高等工程教育的一線教師去完成，需要高校教師具備更高的相應(yīng)素質(zhì)與工程能力要求。

3 應(yīng)用型土木工程專業(yè)教師的素質(zhì)要求

大學(xué)自產(chǎn)生之日起就以培養(yǎng)人才為己任。我國(guó)高等教育法也明確了大學(xué)的三大功能，即：人才培養(yǎng)、科學(xué)研究、社會(huì)服務(wù)。人才培養(yǎng)是高等教育的根本任務(wù)，而高等學(xué)校的教師是人才培養(yǎng)的主力軍。高校教師特別是專業(yè)教師，教書(shū)育人，培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)和工程能力是教師的本分和責(zé)任。教師無(wú)論是課堂教學(xué)，還是實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，每天面對(duì)的是學(xué)生，接觸最多的也是學(xué)生。專業(yè)教師對(duì)土木工程專業(yè)的理解，教師在授課時(shí)的啟發(fā)引導(dǎo)、邏輯推理、案例分析，都潛移默化地影響著學(xué)生。教師在指導(dǎo)課程設(shè)計(jì)、工程實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)輔導(dǎo)等實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)中，其自身的工程素質(zhì)和工程能力，直接決定著學(xué)生的能力培養(yǎng)。我們認(rèn)為，在提出土木工程專業(yè)應(yīng)用型人才素質(zhì)要求的同時(shí)，也應(yīng)關(guān)注對(duì)土木工程專業(yè)教師的工程素質(zhì)和工程能力的要求。

3.1教育觀念的更新

教師教育觀念既是創(chuàng)新應(yīng)用型人才培養(yǎng)的先導(dǎo)，也是教學(xué)改革的瓶頸。長(zhǎng)期在精英教育環(huán)境下學(xué)習(xí)、成長(zhǎng)起來(lái)的教師，又身處以學(xué)科建設(shè)為龍頭的高?，F(xiàn)實(shí)環(huán)境中，教育觀念往往與創(chuàng)新性應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)不一致。因此，要辦好創(chuàng)新應(yīng)用型本科專業(yè)，首先要改變一些高等教育的傳統(tǒng)辦學(xué)觀念，主要有：一是認(rèn)為應(yīng)用型本科比學(xué)術(shù)型或教研型本科低一檔次，有點(diǎn)接近職業(yè)教育，降低了學(xué)科、專業(yè)的層次，也削弱了教師培養(yǎng)創(chuàng)新應(yīng)用型人才的積極性。事實(shí)上，應(yīng)用型與學(xué)術(shù)型或教研型專業(yè)的差異主要體現(xiàn)在適應(yīng)社會(huì)需求的外延上，體現(xiàn)在學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)上，而不存在層次差別。二是過(guò)分強(qiáng)調(diào)學(xué)術(shù)化觀念，追求基礎(chǔ)知識(shí)、專業(yè)知識(shí)的系統(tǒng)性和完整性，導(dǎo)致課堂理論教學(xué)學(xué)時(shí)不斷膨脹，而忽視了綜合應(yīng)用知識(shí)能力的培養(yǎng)。理論研究與跟蹤調(diào)查表明，職業(yè)成長(zhǎng)的潛力更多地取決于學(xué)習(xí)能力尤其是自我學(xué)習(xí)反思能力，而不是基礎(chǔ)知識(shí)的寬厚。建構(gòu)主義教育理論認(rèn)為，知識(shí)和能力不是傳授的，而是建構(gòu)的，這一點(diǎn)非常值得深思。當(dāng)代工程知識(shí)更新很快，如不能授學(xué)生以“漁”，傳授的這些知識(shí)很快會(huì)過(guò)時(shí)，對(duì)學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)毫無(wú)幫助。三是將專業(yè)教育與學(xué)術(shù)訓(xùn)練混為一談，重視傳統(tǒng)理論、傳統(tǒng)方法、傳統(tǒng)工具的學(xué)習(xí)與應(yīng)用訓(xùn)練，對(duì)新興方法、新興工具在土木工程中的應(yīng)用認(rèn)識(shí)不到位，對(duì)工程建設(shè)的新進(jìn)展關(guān)注不夠，對(duì)社會(huì)化、專業(yè)化分工的趨勢(shì)認(rèn)識(shí)不深刻。導(dǎo)致學(xué)生所學(xué)知識(shí)、方法落后于當(dāng)前工程實(shí)踐，導(dǎo)致學(xué)生的應(yīng)用能力、應(yīng)用水平與社會(huì)需求脫節(jié)。例如：工程界的結(jié)構(gòu)圖早已采用平法表示，但許多學(xué)校的畢業(yè)設(shè)計(jì)仍采用單榀剖面詳圖表示。脫離于社會(huì)工程實(shí)際。

教育觀念的轉(zhuǎn)變影響到教學(xué)過(guò)程的方方面面。首先要變革現(xiàn)有的課堂理論教學(xué)學(xué)時(shí)不斷膨脹，課程體系頭重腳輕的現(xiàn)狀。要進(jìn)一步明確大學(xué)教育將工程理論和工程實(shí)踐結(jié)合的重要性，注重持續(xù)學(xué)習(xí)的能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作與溝通能力、創(chuàng)造性的思維能力是21世紀(jì)土木工程師的立業(yè)之本。其次變革課程內(nèi)容的學(xué)科取向，改變目前以學(xué)科科目相對(duì)應(yīng)的方式來(lái)安排課程內(nèi)容，缺少必要的橫向聯(lián)系，容易產(chǎn)生條塊分割，學(xué)生不能融會(huì)貫通的掌握工程知識(shí)；建筑工程的學(xué)生走上工作崗位不能對(duì)所學(xué)工程知識(shí)應(yīng)用自如，與學(xué)校課程內(nèi)容設(shè)置有很大關(guān)系，學(xué)校課程安排是讓學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)基本構(gòu)件及其有關(guān)的設(shè)計(jì)施工要點(diǎn)來(lái)學(xué)會(huì)知識(shí)，這些知識(shí)只是工程應(yīng)用中的局部專門(mén)知識(shí)，最大的問(wèn)題是學(xué)生沒(méi)有學(xué)到在各種總體問(wèn)題中如何應(yīng)用他們的專門(mén)知識(shí)，也就是說(shuō)，學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)是從局部到整體，而工程師的工作思維是從整體到局部，使得學(xué)生將來(lái)工作所需要的實(shí)際工程設(shè)計(jì)模式與學(xué)習(xí)技術(shù)知識(shí)的模式之間是不連續(xù)的，甚至于流程是相反的。再次，要變革課程教學(xué)方式方法，課程教學(xué)過(guò)于注重基礎(chǔ)知識(shí)、專業(yè)知識(shí)的灌輸以及專業(yè)技能的訓(xùn)練，而忽視了工程思維的培養(yǎng)、工程方法的啟迪、創(chuàng)新精神的培育，在教育性與訓(xùn)練性之間失去了必要的張力和平衡，導(dǎo)致學(xué)生的視野狹隘、工具功能突出，發(fā)展?jié)摿γ黠@不足。教學(xué)要緊扣應(yīng)用和創(chuàng)新，比如建筑工程行業(yè)中通用的電算程序、平法表示等都要在教學(xué)中加強(qiáng)，使學(xué)生一走上工作崗位就能得心應(yīng)手。

3.2專業(yè)教師的工程素質(zhì)與工程能力的提升

創(chuàng)新性應(yīng)用型本科專業(yè)教師既要具有較高的學(xué)歷、較扎實(shí)的學(xué)術(shù)功底，又要具備較豐富的實(shí)踐能力、較深厚的工程素養(yǎng)。較為理想的情況是大部分教師都是“雙師型”，而現(xiàn)實(shí)情況是這樣的教師較為缺乏，教師培養(yǎng)也存在路徑依賴。造成這種局面的原因，既有認(rèn)識(shí)的偏差、機(jī)制的缺失，也有教師個(gè)體層面的問(wèn)題。在以科學(xué)研究帶動(dòng)教學(xué)成為一種普遍認(rèn)可模式的情況下，如不能采取系統(tǒng)的對(duì)策，這種局面在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)將很難改觀，創(chuàng)新應(yīng)用型人才的培養(yǎng)也就成為無(wú)源之水。

在認(rèn)識(shí)層面上，目前主要存在三個(gè)誤區(qū)。一是對(duì)應(yīng)用型學(xué)科來(lái)說(shuō)，其科學(xué)研究要遵循“知識(shí)積累+技能訓(xùn)練一實(shí)踐運(yùn)用一總結(jié)研究”的方法，其實(shí)踐性活動(dòng)在先，相當(dāng)一部分“實(shí)踐活動(dòng)”學(xué)術(shù)含金量不高，難以轉(zhuǎn)化為“研究活動(dòng)”，但卻是應(yīng)用型學(xué)科研究的背景與基石；而高?，F(xiàn)行學(xué)術(shù)評(píng)價(jià)體系的主流遵循“積累知識(shí)一專題研究一實(shí)踐性驗(yàn)證”的模式，與應(yīng)用型學(xué)科實(shí)踐研究的路徑不兼容，導(dǎo)致大部分高學(xué)歷青年教師在思想上對(duì)工程實(shí)踐能力鍛煉、工程素養(yǎng)提升的重要性認(rèn)識(shí)模糊，在行動(dòng)上缺乏積極性。二是對(duì)“教學(xué)成師”、“實(shí)踐成師”的互補(bǔ)性、不可替代性認(rèn)識(shí)不足。事實(shí)上，“教學(xué)成師”是教師的自然發(fā)展方式，是教師“從原有的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，生長(zhǎng)新的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)”的過(guò)程，它是一種與教育實(shí)踐相伴相生的成師方式；“實(shí)踐成師”則是人為的教師發(fā)展方式，是教師將“公共教育知識(shí)內(nèi)化為個(gè)人教育知識(shí)”的過(guò)程?！敖虒W(xué)成師”與“實(shí)踐成師”二者互為依托、互為補(bǔ)充、缺一不可，構(gòu)成一個(gè)有機(jī)的整體。片面強(qiáng)調(diào)“教學(xué)成師”、忽視“實(shí)踐成師”也會(huì)導(dǎo)致相當(dāng)一部分高職稱、老教師在教學(xué)過(guò)程中過(guò)分片面地強(qiáng)調(diào)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的積累，而忽視了教育觀念、教育技術(shù)的與時(shí)俱進(jìn)，容易出現(xiàn)“師傅帶徒弟”的經(jīng)驗(yàn)主義傾向，這與高等教育進(jìn)入大眾化時(shí)代的要求和創(chuàng)新性應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)格格不入。三是對(duì)教師提升工程素養(yǎng)的路徑認(rèn)識(shí)過(guò)于片面，認(rèn)為只要選派青年教師去企業(yè)進(jìn)行實(shí)踐即可解決青年教師實(shí)踐能力欠缺的問(wèn)題。實(shí)際上，只有在科學(xué)研究、工程實(shí)踐、教育理念與教育實(shí)踐這四者相互交匯的情況下，才能促使專業(yè)教師的理論認(rèn)識(shí)、工程經(jīng)驗(yàn)與教學(xué)感悟互相融合，從而催生教育智慧、產(chǎn)生新的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。

因此，要構(gòu)筑專業(yè)教師的實(shí)踐學(xué)習(xí)平臺(tái)，專業(yè)教師的教學(xué)水平提高、工程素養(yǎng)的提升也就只能通過(guò)穿行、往返于“知”與“行”兩個(gè)世界的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，周期性地穿行于教育理論、科學(xué)研究、專業(yè)知識(shí)與工程實(shí)踐之間，實(shí)現(xiàn)同期互動(dòng)，使專業(yè)教師成為貫通“知”與“行”兩個(gè)世界、催生工程教育智慧的紐帶與載體。

為提升專業(yè)課程教師的工程素養(yǎng)，在機(jī)制上，一要建立健全專業(yè)教師到生產(chǎn)單位進(jìn)行工程實(shí)踐、學(xué)習(xí)交流的機(jī)制。充分利用高校創(chuàng)辦科技服務(wù)機(jī)構(gòu)、辦學(xué)協(xié)作單位的平臺(tái)，引導(dǎo)組建團(tuán)隊(duì)，有計(jì)劃、有目標(biāo)地給教師提供實(shí)踐平臺(tái)，同時(shí)要保障教師的現(xiàn)實(shí)利益，鼓勵(lì)、推動(dòng)教師積極地投入到工程實(shí)踐中去。二要借鑒國(guó)外“實(shí)踐教授”模式。建立一支數(shù)量質(zhì)量穩(wěn)定、來(lái)自生產(chǎn)一線、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的兼職教師隊(duì)伍，健全專兼結(jié)合、校外專家兼職授課機(jī)制。三要提倡、鼓勵(lì)、促進(jìn)教師進(jìn)一步密切與工程界的聯(lián)系。積極參加注冊(cè)工程師考試認(rèn)證、申報(bào)工程系列職稱，努力承擔(dān)工程設(shè)計(jì)、檢測(cè)、鑒定、咨詢等技術(shù)服務(wù)項(xiàng)目，參與各種工程技術(shù)評(píng)審會(huì)議，全方位地提升專業(yè)教師的工程素養(yǎng)。四要積極引進(jìn)工程一線的資深工程師。在其豐富的工程實(shí)踐知識(shí)基礎(chǔ)上加以教學(xué)方法的引導(dǎo)，使其成為雙師型教師。五要進(jìn)一步完善、調(diào)整、優(yōu)化專業(yè)教師教學(xué)、科研、工程實(shí)踐能力水平的評(píng)價(jià)體系。改變過(guò)分學(xué)術(shù)化的評(píng)價(jià)傾向，引導(dǎo)、促進(jìn)教師不斷提升工程素養(yǎng)，同時(shí)要充分發(fā)揮專業(yè)顧問(wèn)委員會(huì)的作用，對(duì)承擔(dān)課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)教師進(jìn)行工程素養(yǎng)認(rèn)證。

3.3對(duì)教師創(chuàng)新能力的要求

創(chuàng)新指一切從無(wú)到有的創(chuàng)造，包括一切比以前既有的東西具有新形式、新內(nèi)容的新組合。也就是說(shuō)，不管是從外在形式上，還是從內(nèi)部或內(nèi)容上，只要增添一些原來(lái)所沒(méi)有的元素，就是創(chuàng)新。在現(xiàn)實(shí)社會(huì)大背景下，培養(yǎng)創(chuàng)新人才是國(guó)家可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵性因素，而具有創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的教師，是培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才的最重要的因素。大學(xué)教師的創(chuàng)新能力與其在高校要承擔(dān)的雙重角色相對(duì)應(yīng)，即：教學(xué)創(chuàng)新和科研創(chuàng)新，這二者是相互促進(jìn)、相輔相成的。

土木工程專業(yè)是一個(gè)不斷發(fā)展的學(xué)科，教師要有科學(xué)研究的興趣，要有一定的科研能力和創(chuàng)新能力。通過(guò)科研活動(dòng)，才能把握學(xué)科的發(fā)展動(dòng)態(tài)，了解學(xué)科的前沿；通過(guò)科研或社會(huì)服務(wù)，教師才能運(yùn)用理論知識(shí)分析問(wèn)題、提出問(wèn)題、解決問(wèn)題；通過(guò)科研創(chuàng)新活動(dòng)，才能對(duì)相關(guān)規(guī)范、規(guī)程有深入的理解。反之，教師的科研創(chuàng)新能力水平對(duì)教學(xué)水平和教學(xué)效果有很大促進(jìn)。教師把科學(xué)研究和創(chuàng)新的成果滲透在教學(xué)活動(dòng)中，從而影響、帶動(dòng)學(xué)生去思考問(wèn)題、觀察工程問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。

教學(xué)創(chuàng)新是在具備較高的教學(xué)能力和較扎實(shí)的專業(yè)能力基礎(chǔ)上的創(chuàng)新，教學(xué)能力包括教學(xué)內(nèi)容的把握程度、教學(xué)方法的運(yùn)用、教學(xué)語(yǔ)言、教學(xué)管理、考試考核方法等等。關(guān)于課堂教學(xué)可以用八個(gè)字來(lái)簡(jiǎn)述：激情、明白、方法、效果。具體而言，作為土水工程專業(yè)課教師，要對(duì)土木工程專業(yè)熱愛(ài)，要把激情帶入課堂，感染學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性；要對(duì)自己所教授的課程有充分的掌握，要建立該課程的邏輯思維方法；要因材施教，運(yùn)用多種形式的教學(xué)法，如啟發(fā)式、引導(dǎo)式、案例教學(xué)、類比教學(xué)法、互動(dòng)教學(xué)等等；以樓蓋結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)為例，結(jié)構(gòu)形式可以是單向板肋梁樓蓋，也可以是雙向板肋梁樓蓋；可以設(shè)計(jì)成密肋樓蓋，也可以是無(wú)梁樓蓋。因?yàn)榻ㄖ锏氖褂霉δ芤蟛煌?，哪一種類型是最佳方案，可以啟發(fā)學(xué)生去思考、去比較。又如考慮塑性內(nèi)力重分布設(shè)計(jì)方法，就利用了混凝土結(jié)構(gòu)中塑性鉸的概念，而在后續(xù)課程《結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)》中，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)也利用塑性鉸的轉(zhuǎn)動(dòng)能力，提高結(jié)構(gòu)的延性耗散地震能量，減少地震災(zāi)害。適時(shí)引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散思維，從而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新欲望。教學(xué)是學(xué)生獲取知識(shí)的主要渠道，教學(xué)的首要目標(biāo)是有效的傳輸知識(shí)，要關(guān)注教學(xué)效果，聽(tīng)取學(xué)生的意見(jiàn)，不斷地反思和創(chuàng)新教學(xué)方法，使學(xué)生獲取扎實(shí)的專業(yè)知識(shí)。

3.4教師對(duì)人和自然道德關(guān)系的認(rèn)知要求

土木工程的建造要利用自然資源，以滿足人類對(duì)各種設(shè)施的需要。土木工程人能夠使天塹變成通途，能把戈壁變成工廠，能夠把荒灘變成美麗的新城，能夠建造滿足人類生產(chǎn)、生活、學(xué)習(xí)、娛樂(lè)的各種需求的高樓大廈。但是，必須認(rèn)識(shí)到土木工程不論是建造過(guò)程還是既有建筑，既是各種資源消耗的大戶，同時(shí)也是自然環(huán)境的破壞者。土術(shù)工程專業(yè)教師必須充分認(rèn)識(shí)到環(huán)境保護(hù)的重要性，有節(jié)能環(huán)保可持續(xù)發(fā)展的意識(shí)，才能培養(yǎng)學(xué)生逐步養(yǎng)成“應(yīng)不應(yīng)該做”的理念。例如在畢業(yè)設(shè)計(jì)中，要有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生關(guān)心結(jié)構(gòu)材料的用量及造價(jià)問(wèn)題實(shí)現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)，節(jié)省的結(jié)構(gòu)材料就是減少了對(duì)社會(huì)資源的占有，就是節(jié)能減排。因地制宜地做好結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作，同時(shí)注重經(jīng)濟(jì)效益，提倡就地取材，形成具有經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模式。

土木工程耗資巨大，工期較長(zhǎng)，市場(chǎng)運(yùn)作復(fù)雜，牽涉到的部門(mén)較多。教師要有經(jīng)濟(jì)管理意識(shí)，從前期的投資論證，到中期的規(guī)劃設(shè)計(jì)，再到建造過(guò)程中，以及交付使用后的運(yùn)營(yíng)、維護(hù)、經(jīng)營(yíng)管理，都涉及到經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。教師要有經(jīng)濟(jì)管理的知識(shí)，要對(duì)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行規(guī)律、對(duì)合同管理知識(shí)有一定的掌握和了解，才能在各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中引導(dǎo)學(xué)生不斷地優(yōu)化設(shè)計(jì)，學(xué)會(huì)算經(jīng)濟(jì)賬，學(xué)會(huì)回答“值不值得做”的問(wèn)題。教師要引導(dǎo)學(xué)生意識(shí)到：浪費(fèi)就是沒(méi)有處理好人和自然的關(guān)系，是不道德的。

篇5

關(guān)鍵詞： 工程教育 教學(xué)改革 教學(xué)模式

引言

通過(guò)對(duì)齊齊哈爾工程學(xué)院土木工程專業(yè)學(xué)生實(shí)習(xí)去向，以及今年畢業(yè)生就業(yè)去向統(tǒng)計(jì)得出，學(xué)生受聘于設(shè)計(jì)單位的比較少，而受聘于建筑施工企業(yè)的卻在逐年增加。這說(shuō)明地方院校培養(yǎng)的土木工程專業(yè)人才大多分布在生產(chǎn)和管理一線。應(yīng)用型本科院校主要目標(biāo)是培養(yǎng)工程技術(shù)型人才，主要強(qiáng)調(diào)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。土木工程專業(yè)是一門(mén)技術(shù)性較強(qiáng)的工科專業(yè)，對(duì)學(xué)生的動(dòng)手能力要求比較高。隨著社會(huì)的快速發(fā)展，要求土木工程專業(yè)的畢業(yè)生盡快適應(yīng)工作的需要，因此，根據(jù)社會(huì)的需求，制定適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的人才培養(yǎng)方案是十分有必要的。作為應(yīng)用型本科高校，正在加強(qiáng)土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)的研究與實(shí)踐。鑒于我國(guó)的國(guó)情及學(xué)生的就業(yè)需要，當(dāng)前土木工程專業(yè)人才的培養(yǎng)應(yīng)向應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式轉(zhuǎn)變。如何加強(qiáng)大學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)，讓學(xué)有余力的學(xué)生根據(jù)自己的興趣愛(ài)好得到更好的學(xué)習(xí)鍛煉機(jī)會(huì)，成為當(dāng)務(wù)之急。

一、明確人才培養(yǎng)定位，堅(jiān)持辦學(xué)特色

目前，全國(guó)有400多所高校開(kāi)設(shè)土木工程專業(yè)，由于辦學(xué)歷史、辦學(xué)規(guī)模、師資力量、生源質(zhì)量等軟硬件條件差異，存在不同的專業(yè)定位及辦學(xué)特色。根據(jù)近幾年設(shè)計(jì)院、施工企業(yè)等用人單位對(duì)畢業(yè)生的需求，齊齊哈爾工程學(xué)院土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)定位為面向基層、面向工程一線，為地方、行業(yè)培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展;獲得工程師基本訓(xùn)練，具備工程勘測(cè)、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理等方面的專業(yè)知識(shí)及實(shí)踐能力;在土木相關(guān)建設(shè)、開(kāi)發(fā)、施工等領(lǐng)域從事技術(shù)和管理工作的應(yīng)用型人才。

二、合理設(shè)置學(xué)期，實(shí)現(xiàn)人才循序漸進(jìn)培養(yǎng)

土木工程專業(yè)注重對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，每一學(xué)年分為四個(gè)學(xué)期，每年的9月―12月是第一學(xué)期，1月―2月是第四學(xué)期，3月―6月是第二學(xué)期，7月―8月是第三學(xué)期。大一至大三學(xué)年，每學(xué)年分4個(gè)學(xué)期，大四學(xué)年分2個(gè)學(xué)期，共14個(gè)學(xué)期。大四學(xué)年的第2學(xué)期安排畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）和答辯。各學(xué)年的第三學(xué)期設(shè)為8周。在專業(yè)教學(xué)過(guò)程中，根據(jù)企業(yè)需求制訂和隨時(shí)調(diào)整教學(xué)計(jì)劃，建立動(dòng)態(tài)的教學(xué)管理。以職業(yè)教育理念為先導(dǎo)，樹(shù)立以社會(huì)需求為中心的理念，與企業(yè)共同制定人才培養(yǎng)方案，圍繞企業(yè)生產(chǎn)需求制訂教學(xué)計(jì)劃，確定相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容和培養(yǎng)模式;隨時(shí)對(duì)教學(xué)計(jì)劃進(jìn)行調(diào)整，企業(yè)生產(chǎn)旺季時(shí)學(xué)生頂崗實(shí)習(xí)，淡季時(shí)學(xué)生回校學(xué)習(xí)，工與學(xué)交替。

三、構(gòu)建理論與實(shí)踐“交替式”人才培養(yǎng)體系，實(shí)現(xiàn)專業(yè)核心能力

土木工程專業(yè)核心能力：

（1）建筑設(shè)計(jì)能力。具體能力為工程制識(shí)圖能力、工程材料運(yùn)用能力、測(cè)量能力。

（2）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。具體能力為工程力學(xué)分析與計(jì)算能力、工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)能力。

（3）工程施工能力。具體能力為施工方案設(shè)計(jì)能力、施工現(xiàn)場(chǎng)管理能力、指導(dǎo)施工能力。

實(shí)踐教學(xué)是學(xué)生能力與素質(zhì)培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，其目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、工程意識(shí)。近年來(lái)，通過(guò)教改立項(xiàng)等方式不斷推進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究與改革，從重新構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)體系、更新實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容、改革實(shí)踐教學(xué)方法、整合搭建實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)等方面不斷深化實(shí)踐教學(xué)改革與建設(shè)。

在培養(yǎng)計(jì)劃中構(gòu)建了與理論教學(xué)體系并行、并重的實(shí)踐教學(xué)體系，將實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、軍訓(xùn)及社會(huì)調(diào)查、課外認(rèn)證與競(jìng)賽等各種實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)統(tǒng)籌安排，從整體上保證學(xué)生從入學(xué)到畢業(yè)四年實(shí)踐教學(xué)不斷線，以實(shí)踐環(huán)節(jié)為主要載體，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力、工程意識(shí)及科研、創(chuàng)新潛質(zhì)。

為實(shí)現(xiàn)上述核心能力，土木工程專業(yè)專業(yè)嚴(yán)格按照“大一年級(jí)熟練掌握初級(jí)崗位技能，大二年級(jí)初步達(dá)到技術(shù)員理論和實(shí)踐要求，大三年級(jí)熟練掌握技術(shù)員理論和實(shí)踐要求，大四年級(jí)初步掌握助理工程師理論和實(shí)踐技能”的基本原則，整合教學(xué)內(nèi)容，適當(dāng)前置專業(yè)核心能力培養(yǎng)課程，打通理論課和實(shí)踐課，構(gòu)建理論與實(shí)踐融會(huì)貫通、有機(jī)聯(lián)系的課程體系。在基礎(chǔ)理論扎實(shí)的前提下，建構(gòu)貫穿全學(xué)程的實(shí)踐教學(xué)體系。即，學(xué)生入學(xué)先從實(shí)踐學(xué)習(xí)為起點(diǎn)，各學(xué)年均實(shí)施工學(xué)交替方式，并且各學(xué)年的理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)形成螺旋式上升關(guān)系。

土木工程專業(yè)構(gòu)建了理論和實(shí)踐兩大課程體系。其中，理論課程體系四大類課程系列，分別為數(shù)學(xué)課程系列、力學(xué)課程系列、結(jié)構(gòu)課程系列和施工管理課程系列。具體如下：

圖1 土木工程專業(yè)理論課程體系

實(shí)踐課程體系“技能訓(xùn)練―結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)―工程設(shè)計(jì)”為課程主線。技能訓(xùn)練主要包括制圖與識(shí)圖、測(cè)量技能訓(xùn)練、材料試驗(yàn)與檢測(cè)、工程實(shí)踐、畢業(yè)實(shí)習(xí)、課程及獨(dú)立設(shè)置的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)等;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括整體式肋梁樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、單層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、鋼屋架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)等;工程實(shí)踐包括、施工組織設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、工程概預(yù)算設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)等。

以專業(yè)課程《土木工程測(cè)量》為例，該門(mén)課程是本專業(yè)“三板斧”課程之一，本門(mén)課程很多高校開(kāi)設(shè)在大二學(xué)年，為了能讓學(xué)生在大一第三學(xué)期能夠全部頂崗帶津貼實(shí)習(xí)，實(shí)現(xiàn)企業(yè)預(yù)備役的目標(biāo)，本專業(yè)將此門(mén)課程前置到大一第二學(xué)期，直接對(duì)接第三學(xué)期，同時(shí)，為了讓學(xué)生在入學(xué)之初就對(duì)專業(yè)有更好的了解，在職業(yè)前瞻教育課程中，開(kāi)設(shè)了《土木工程測(cè)量》實(shí)踐課程4學(xué)時(shí)，讓學(xué)生初步掌握水準(zhǔn)儀器的使用?？傮w而言，該門(mén)課程的完成主要包含三個(gè)階段，第一階段：職業(yè)前瞻教育中的測(cè)量入門(mén)課程;第二階段：大一第二學(xué)期理論課程學(xué)習(xí)+測(cè)量技能“第三學(xué)期準(zhǔn)入制”考核;第三階段：大一第三學(xué)期，在真實(shí)的職業(yè)環(huán)境中，完成相應(yīng)的測(cè)量實(shí)訓(xùn)任務(wù)，并通過(guò)第三學(xué)期總結(jié)考核。這種實(shí)踐理論實(shí)踐理論的教學(xué)模式，使學(xué)生更好地掌握專業(yè)技能，理論實(shí)現(xiàn)了理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)螺旋式上升關(guān)系。

四、校企合作，培養(yǎng)具有創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才

土木工程專業(yè)堅(jiān)定不移地走“政校企合作、產(chǎn)學(xué)研一體、教學(xué)做合一”發(fā)展之路，校企共同開(kāi)發(fā)理論―實(shí)踐一體化教材，確定課題、任務(wù)急項(xiàng)目指導(dǎo)書(shū)。以“適用、實(shí)用、夠用”為原則，體現(xiàn)工學(xué)結(jié)合。建立校內(nèi)生產(chǎn)型實(shí)訓(xùn)基地，以生產(chǎn)帶動(dòng)實(shí)訓(xùn)，實(shí)施“訂單式頂崗實(shí)習(xí)”，使學(xué)生在真實(shí)企業(yè)環(huán)境中從事生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)，降低教學(xué)成本，促進(jìn)產(chǎn)教結(jié)合、工學(xué)結(jié)合有效落實(shí)。特別對(duì)工科專業(yè)而言，與企業(yè)緊密合作共建校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地，接企業(yè)“訂單”，為企業(yè)加工零部件或產(chǎn)品，可使專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)由消耗型變?yōu)樯a(chǎn)型，學(xué)用緊密結(jié)合。將企業(yè)內(nèi)部人力資源管理機(jī)制融入對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中，建立突出學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)的實(shí)習(xí)全程評(píng)價(jià)、校企多元考核的開(kāi)放性評(píng)價(jià)體系，打破單純以課堂考試結(jié)果評(píng)價(jià)學(xué)生的傳統(tǒng)做法，注重技能考核，建立和完善第三學(xué)期準(zhǔn)入機(jī)制，技能考核合格者，方可參加第三學(xué)期學(xué)習(xí)。教學(xué)―實(shí)踐―就業(yè)一體化，實(shí)現(xiàn)畢業(yè)生零距離就業(yè)。在企業(yè)確定人才需求的前提下，由企業(yè)提出用人數(shù)量和崗位要求，并參與制訂學(xué)生實(shí)習(xí)計(jì)劃、考核體系和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等，實(shí)習(xí)期間按協(xié)議規(guī)定對(duì)學(xué)生進(jìn)行全面管理。專業(yè)則依據(jù)教學(xué)計(jì)劃，結(jié)合市場(chǎng)需求和崗位職業(yè)能力標(biāo)準(zhǔn)及實(shí)習(xí)企業(yè)具體的用人要求制訂頂崗實(shí)習(xí)計(jì)劃和管理辦法。學(xué)生在企業(yè)頂崗實(shí)習(xí)結(jié)束后，經(jīng)校企雙方考核合格后，共同簽發(fā)學(xué)生實(shí)習(xí)證書(shū)。鼓勵(lì)學(xué)生在第三學(xué)期實(shí)習(xí)過(guò)程中，結(jié)合專業(yè)課程及實(shí)習(xí)崗位，申請(qǐng)專利、發(fā)表相關(guān)論文。

五、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)建設(shè)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>

實(shí)驗(yàn)?zāi)芰κ菍W(xué)生素質(zhì)教育的重要環(huán)節(jié)，為滿足不同發(fā)展規(guī)劃學(xué)生的實(shí)踐能力培養(yǎng)需求，我們?cè)诟鳝h(huán)節(jié)均設(shè)計(jì)了不同類型、不同層次的實(shí)踐項(xiàng)目。以實(shí)驗(yàn)教學(xué)為例，我們?cè)O(shè)計(jì)了演示性實(shí)驗(yàn)、操作性實(shí)驗(yàn)和研究性實(shí)驗(yàn)三種類型，基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)、綜合型實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)、大學(xué)生創(chuàng)新試驗(yàn)項(xiàng)目等多個(gè)層次。

為調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，在開(kāi)發(fā)豐富實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的基礎(chǔ)上，采用了靈活、人性化的管理模式，學(xué)生可打破課程界限，在相關(guān)的實(shí)驗(yàn)室任意選修需要的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，每積攢16學(xué)時(shí)，獲得1學(xué)分。每年有超過(guò)2/3的學(xué)生選修了擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)，有效加強(qiáng)了學(xué)生工程意識(shí)、創(chuàng)新能力及科研潛質(zhì)的培養(yǎng)。

結(jié)語(yǔ)

目前，按此專業(yè)培養(yǎng)模式已經(jīng)試行了4年，從實(shí)施效果來(lái)看，學(xué)生普遍感覺(jué)到學(xué)習(xí)的自主性增強(qiáng)了，對(duì)土木工程的總體認(rèn)識(shí)與宏觀概念相對(duì)清晰。誠(chéng)然，土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式的改革剛剛開(kāi)始，最終效果尚需時(shí)間與用人單位的檢驗(yàn)。在探索過(guò)程中，筆者深感仍需不斷努力，保障突出大工程觀、彰顯應(yīng)用特色的土木工程專業(yè)培養(yǎng)模式的順利實(shí)施。

參考文獻(xiàn)：

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[2]李培根，等.我國(guó)本科工程教育實(shí)踐教學(xué)問(wèn)題與原因探析[J].高等工程教育研究，2012.

篇6

說(shuō)起自己的研究方向，吳兆旗興致勃勃，侃侃而談。他主要從事鋼結(jié)構(gòu)、鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)、建筑結(jié)構(gòu)抗震性能評(píng)估與加固、結(jié)構(gòu)健康檢測(cè)與信息處理等方面的研究，還講授鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理、建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)、高等鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理、高等組合結(jié)構(gòu)原理等研究生與本科課程。

播種汗水，收獲金黃

2008年，吳兆旗從哈爾濱工業(yè)大學(xué)結(jié)構(gòu)工程專業(yè)獲得工學(xué)博士學(xué)位，結(jié)束了他的學(xué)生生涯。二十幾年的求學(xué)路，從表面看來(lái)吳兆旗一路走得很順暢，但背后他也付出了很多艱辛的努力。又經(jīng)過(guò)在福州大學(xué)土木工程學(xué)院的幾年努力，如今的他更加成熟了。老天不負(fù)有心人，社會(huì)認(rèn)可了他的努力，他也收獲了無(wú)數(shù)的榮譽(yù)。目前他主持國(guó)家自然科學(xué)基金、中國(guó)博士后科學(xué)基金和福建省自然科學(xué)基金等科研課題6項(xiàng)；作為主要成員參與十二五國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、教育部博士點(diǎn)科學(xué)基金項(xiàng)目、福建省杰出青年科學(xué)基金和住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部項(xiàng)目共6項(xiàng)；獲得福建省科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、國(guó)家專利3項(xiàng)授權(quán)，發(fā)表相關(guān)學(xué)術(shù)論文40余篇，其中SCI、EI、ISTP檢索20余篇，編著1部，參編教材1部。

談到當(dāng)前研究的重大的科研項(xiàng)目，吳兆旗略顯激動(dòng)，但語(yǔ)氣很堅(jiān)定。鋼結(jié)構(gòu)具有強(qiáng)度高、自重輕、抗震性能好、施工速度快、地基費(fèi)用省、占用面積小、工業(yè)化程度高、外形美觀等一系列優(yōu)點(diǎn)，與混凝土結(jié)構(gòu)相比它是環(huán)保型的和可再次利用的，也是易于產(chǎn)業(yè)化的結(jié)構(gòu)。隨著近年來(lái)我國(guó)鋼材產(chǎn)量逐年攀升，鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)由長(zhǎng)期以來(lái)實(shí)行的“節(jié)約鋼材”已轉(zhuǎn)變?yōu)椤昂侠碛娩?，鼓?lì)用鋼”的積極的政策，尤其鼓勵(lì)鋼結(jié)構(gòu)在建筑工程中的應(yīng)用。然而，建筑用鋼結(jié)構(gòu)占我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)量的不足5%，而發(fā)達(dá)國(guó)家建筑用鋼材占鋼材總量的10%以上，美國(guó)日本等國(guó)家更達(dá)到30%左右?？梢钥闯?，我國(guó)建筑用鋼材用量嚴(yán)重偏低，且絕對(duì)量相差非常大，我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展具有較大的空間和潛力。多高層鋼結(jié)構(gòu)框架中，典型的梁柱連接是梁翼緣與柱對(duì)接焊、腹板與柱子利用高強(qiáng)螺栓連接。過(guò)去一直認(rèn)為該節(jié)點(diǎn)具有良好的抗震性能，然而，在1994年的北嶺（Northridge）地震和1995年的阪神（HyogokenNanbu）地震中，采用這種節(jié)點(diǎn)的數(shù)百棟鋼結(jié)構(gòu)建筑雖然沒(méi)有倒塌，卻有很多在節(jié)點(diǎn)部位出現(xiàn)了嚴(yán)重的脆性破壞。典型的破壞方式是梁下翼緣與柱子之間的全熔透焊縫出現(xiàn)裂紋，然后裂紋根據(jù)連接細(xì)節(jié)的不同沿著不同路徑發(fā)展。

此后，眾多的研究者在對(duì)傳統(tǒng)梁柱節(jié)點(diǎn)破壞原因和破壞機(jī)理研究的同時(shí)，基于抗震要求提出抗震性能更加優(yōu)良的梁柱節(jié)點(diǎn)形式。新提出的這些抗震性能優(yōu)良的梁柱節(jié)點(diǎn)多是“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)，弱構(gòu)件”抗震思想的深化。盡管這些改進(jìn)的梁柱節(jié)點(diǎn)在試驗(yàn)室中表現(xiàn)出優(yōu)越的抗震性能，但是由于其抗震設(shè)計(jì)思想是基于框架主要構(gòu)件框架梁提供塑性變形，應(yīng)用這些節(jié)點(diǎn)的實(shí)際工程若受到破壞，修復(fù)相對(duì)困難。針對(duì)傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)梁柱連接節(jié)點(diǎn)地震中容易發(fā)生脆性破壞，改進(jìn)梁柱連接節(jié)點(diǎn)震后不易修復(fù)等問(wèn)題，基于被動(dòng)控制思想，吳兆旗在傳統(tǒng)梁柱T形件連接的基礎(chǔ)上提出一種新型節(jié)點(diǎn)構(gòu)造，其特點(diǎn)是把傳統(tǒng)T形件連接節(jié)點(diǎn)與梁下翼緣相連的T形件作為耗能元件，提供節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)所需塑性變形；使梁上翼緣作為轉(zhuǎn)動(dòng)中心不發(fā)生較大的位移從而保護(hù)其不發(fā)生破壞；在T形件翼緣與柱翼緣之間設(shè)置墊板，使T形件翼緣能夠向正反兩個(gè)方向發(fā)生彎矩屈服從而增大其耗能能力。耗能T形件處于梁翼緣下部，破壞后易于更換；梁下翼緣通過(guò)T形件直接與柱子相連，沒(méi)有增加梁的高度，對(duì)梁的整體穩(wěn)定有利。

該項(xiàng)目針對(duì)所提出的新型梁柱連接節(jié)點(diǎn)，研究T形件形狀優(yōu)化、節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)剛度、承載能力、延性、滯回性能、耗能能力、破壞模式等，建立便于工程應(yīng)用的設(shè)計(jì)方法和節(jié)點(diǎn)滯回模型。此項(xiàng)目實(shí)施將能改善鋼結(jié)構(gòu)梁柱連接節(jié)點(diǎn)在地震中易出現(xiàn)脆性破壞和破壞后修復(fù)困難的現(xiàn)狀，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)在地震區(qū)的推廣、應(yīng)用具有重要的理論意義與實(shí)用價(jià)值。

執(zhí)著探索，造福社會(huì)

自從博士畢業(yè)后，吳兆旗就開(kāi)始了在福州大學(xué)的教學(xué)生涯。這三年半來(lái)，他一直在努力，努力教學(xué)，努力做科研?！白鼋ㄖY(jié)構(gòu)抗震性能研究，我不能算是專家，只是為社會(huì)貢獻(xiàn)一點(diǎn)自己微薄的力量吧”，吳兆旗謙虛地說(shuō)。他認(rèn)為，既然國(guó)家培養(yǎng)了他，他就要盡自己的最大能力去回報(bào)國(guó)家，造福社會(huì)。他是這樣說(shuō)的，也是這樣做的，從他的研究中就可見(jiàn)一斑。

我國(guó)現(xiàn)實(shí)狀況是人多地少、土地緊缺，人均耕地占有面積不足世界平均水平的1/3，致使城市建設(shè)用地稀缺。據(jù)此，國(guó)家“十一五”科技支撐計(jì)劃支持節(jié)能省地型建筑的研發(fā)工作，大力發(fā)展高層和超高層建筑，提高建筑的容積率，以緩解用地緊缺和建筑面積需求不斷增長(zhǎng)的矛盾。隨著建筑高度的不斷增加和使用功能的日趨復(fù)雜，單一的結(jié)構(gòu)形式已不能完全滿足建設(shè)要求。鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)兼有鋼結(jié)構(gòu)施工速度快和混凝土結(jié)構(gòu)剛度大、成本低等優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是一種與我國(guó)國(guó)情相符合的高層建筑結(jié)構(gòu)形式，被大量用于我國(guó)的高層建筑特別是超高層建筑結(jié)構(gòu)中。鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)中，樓面梁與鋼筋混凝土筒體及框架柱的連接通常采用剛性連接或者鉸接。剛性連接要求鋼梁插入混凝土墻內(nèi)的長(zhǎng)度不小于2m，以便將梁的固端反力比較均勻的傳遞至墻身，同時(shí)由于梁需要跨越的距離較大，為滿足受力要求需要較高的梁截面，不但占用使用空間的高度，還會(huì)使“強(qiáng)柱弱梁”的設(shè)計(jì)理念實(shí)現(xiàn)非常困難。鉸接連接要求相對(duì)寬松，但梁需要跨越的距離較大時(shí)，除了要滿足受力要求需要相對(duì)較大的梁高外，梁跨中撓度也常常難以滿足要求；另外，樓面梁與鋼筋混凝土筒體及框架柱之間采用鉸接的結(jié)構(gòu)整體性稍差。

基于以上原因，一些學(xué)者建議樓面梁與鋼筋混凝土筒體及框架柱之間采用半剛性連接的方式。由于半剛性連接具有良好結(jié)構(gòu)性能和顯著的經(jīng)濟(jì)效益，在過(guò)去的四十年中，鋼結(jié)構(gòu)連接的性能以及其對(duì)結(jié)構(gòu)桿件和框架性能的影響已經(jīng)成為一個(gè)具有非常吸引力的研究領(lǐng)域。特別是過(guò)去的30年中，國(guó)內(nèi)外很多學(xué)者在這一研究領(lǐng)域開(kāi)展了大量細(xì)致的工作。但研究大都集中在純鋼結(jié)構(gòu)梁柱之間的連接，目前最為常用的樓蓋結(jié)構(gòu)是在梁上鋪設(shè)壓型鋼板，其上澆注混凝土而成的組合梁樓蓋，試驗(yàn)結(jié)果表明考慮樓板組合作用后節(jié)點(diǎn)的強(qiáng)度和承載力會(huì)有明顯提高。隨著理論和試驗(yàn)研究的不斷深入，使得半剛性連接組合節(jié)點(diǎn)在工程實(shí)踐中的應(yīng)用成為可能。吳兆旗的研究對(duì)象主要是目前應(yīng)用較多、施工方便的平端板連接組合節(jié)點(diǎn)，通過(guò)對(duì)該類組合節(jié)點(diǎn)在彎矩和拉力共同作用下的受力機(jī)理分析和對(duì)具有不同參數(shù)的連接節(jié)點(diǎn)的受力全過(guò)程進(jìn)行研究，他提出了其在彎矩和拉力共同作用下的設(shè)計(jì)方法。此項(xiàng)研究工作的開(kāi)展，不僅可以深入了解半剛性連接組合節(jié)點(diǎn)的工作性能，其研究成果可以為半剛性組合連接節(jié)點(diǎn)規(guī)范的制定提供理論基礎(chǔ)和試驗(yàn)數(shù)據(jù)，也可以為半剛性組合節(jié)點(diǎn)在實(shí)際工程中的應(yīng)用提供設(shè)計(jì)方法，有助于推動(dòng)半剛性連接的鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)的研究和應(yīng)用。